大黄提取物及CG7510基因沉默对果蝇肠道免疫的作用

发布时间：2020-05-09 12:19

【摘要】：肠道免疫是果蝇抵抗外界有害物质侵染的防御系统。为探究大黄对果蝇肠道免疫的影响,本实验通过对果蝇喂食百草枯(Paraquat)、十二烷基硫酸钠(sodium dodecyl sulphate,SDS)及葡聚糖硫酸钠(DSS),检测果蝇生存率的变化。利用SDS构建肠道损伤模型,使用免疫染色的方法通过对前体细胞数目和体积、肠道干细胞的分裂、肠分泌细胞和肠吸收细胞的数目、JNK信号通路活性、肠道死亡细胞数目及肠道内活性氧自由基(ROS)水平进行检测,同时还对肠道形态及肠道寿命进行分析。另外,肠道干细胞的增殖与分化受到多种因素的调节,为探究CG7510基因对肠道干细胞增殖与分化的影响,本实验通过对果蝇喂食百草枯(Paraquat)、葡聚糖硫酸钠(DSS)以及革兰氏阴性菌Ecc15检测CG7510低表达突变体果蝇生存率。在肠道损伤状态下,分析CG7510低表达突变体中前体细胞数目及肠道干细胞的分裂;正常状态下,分析CG7510低突变体中,肠道干细胞数目与分裂、成肠细胞数目、肠吸收细胞及肠分泌细胞数目。实验结果表明,大黄提取物显著提高果蝇生存率;同时大黄提取物可以调节JNK信号途径活性、缓解损伤诱导的肠道干细胞过度增殖与分化,增强果蝇肠道免疫;此外,大黄提取物还可以减少肠道上皮细胞死亡数目,降低肠道内活性氧自由基水平,从而维持果蝇肠道形态,减少黑色素瘤的产生,提高果蝇寿命。实验结果证明,大黄提取物缓解外界引起的肠道损伤,增强肠道的免疫功能。另外,在肠道感染下,CG7510低突变体可以降低果蝇生存率、减少前体细胞数目;正常状态下,CG7510低突变体中出现肠道干细胞过度增殖和前体细胞过度分化的现象。实验结果证明,CG7510对肠道干细胞的增殖和分化具有重要的调节作用。为进一步研究基因在肠道免疫中的功能奠定了基础。
【图文】：

图 3-2 大黄提取物对 SDS 处理后果蝇中肠前体细胞数目和形态的影响（A）SDS 处理 16 个小时后果蝇肠道 GFP 染色 （B）定量分析肠道前体胞数目（C）定量分析肠道前体细胞大小 ***P<0.001Fig.3-2 The effects of Rheum officinale extract on numbers andsize of progenitor cells in in adult midgut of D. melanogaster after treatment with SDS(A) GFP staining of D.melanogaster intestinal after feeding SDS for 16 hours(B) Quantitative analysis of the numbers of progenitor cells(C) Quantitative analysis of the size of progenitor cells1.3 大黄提取物对肠道感染后果蝇肠道干细胞的影响实验结果表明，大黄提取物可以缓解由 SDS 而引起的前体细胞过度增殖进一步探究大黄提取物在果蝇肠道免疫中的作用机制，下面分别讨论大黄干细胞和成肠细胞的作用。首先讨论大黄提取物对 SDS 诱导后肠道干的保护作用。验使用 Delta-Gal4；UAS-GFP 品系的果蝇，该品系果蝇携带绿色荧光蛋白肠道干细胞（ISCs）。GFP 染色实验结果表明：与对照蔗糖组相比，SDS

即正常状态下处于分裂期的 ISCs 比较少；SDS 诱导 16 小时后，PH3+细胞数目显著增加，如图3-3D。这是由于诱导肠道组织损伤后，肠道干细胞（ISCs）快速进行分裂来替代损伤的细胞；而喂食 10%大黄后，PH3+细胞数目与 SDS 诱导后相比显著减少（P<0.001）,恢复到正常状态，，如图 3-3D、E。实验表明：大黄提取物可以抑制由于 SDS 诱导引起的 ISCs 面积增大和数目增加的现象。证明大黄可以抑制由 SDS 而诱导的 ISCs 过度增殖分化的现象。图 3-3 大黄提取物对 SDS 处理后肠道干细胞数量、大小及分裂的影响（A）SDS 处理 16 小时 GFP 染色 （B）定量分析肠道干细胞数目（C）定量分析肠道干细胞大小（D）SDS 处理 16 小时后 PH3 染色 （E）定量分析分裂期肠道干细胞数目 ***P<0.001Fig.3-3 The effects of Rheum officinale extract on numbers，size and division of ISCsin adult midgut of D. melanogaster after treatment with SDS(A)GFP staining of D.melanogaster intestinal after feeding SDS for 16 hours（B）Quantitative analysis of the numbers of ISCs(C) Quantitative analysis of the size of ISCs(D) PH3 staining of D
【学位授予单位】：东北林业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R285.5

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本文编号：2656129